粘度計法測定小麥粉中濕面筋含量初探
粘度計法測定小麥粉中濕面筋含量初探
現(xiàn)有國家標準GB/T。担担埃叮薄玻埃埃负停牵拢浴。担担埃叮病玻埃埃笇π←湻壑袧衩娼詈康臏y定,分別采用的是手洗法和面筋儀法,這兩種方法都要經(jīng)過制面團和洗面團,存在較多缺陷,主要是重復性與再現(xiàn)性差。用手洗法檢測時溫度較難控制,檢測勞動強度大,耗時長。為避免制面團和洗面團時存在的問題,探索了用粘度計法測定小麥粉中面筋含量,得出了粘度與小麥粉面筋含量之間的相互關系,與國標法相比,該方法再現(xiàn)性好,準確度高,且檢測時間短。該方法的建立可以為我國糧油檢測與研究人員提供一定的技術參考,對我國糧油的發(fā)展具有重要的推動意義。
濕面筋含量是小麥粉國家標準的限制項目,小麥粉中濕面筋含量越高,該小麥粉的等級就高。在強制性國家標準GB 1355—1986《小麥粉》中,將小麥粉分成四個等級,即特制一等粉、特制二等粉、標準粉、普通粉,規(guī)定其濕面筋含量分別要大于等于26%、25%、24%和22%,F(xiàn)有國家標準規(guī)定濕面筋測定方法有兩種,即GB/T。担担埃叮薄玻埃埃浮缎←満托←湻勖娼詈康冢辈糠郑菏窒捶y定濕面筋》和GB/T5506.2—2008《小麥和小麥粉面筋含量第2部分:儀器法測定濕面筋》。
國家標準檢驗方法第1部分檢測勞動強度大,檢測時間長,面團的洗滌溫度及洗滌面團的速度直接影響著檢測結果,且擠壓干水分這一步也較難控制一致,所以重復性r=1g/(100g)[2],再現(xiàn)性R 達5g/(100g)。采用國家標準檢驗方法第2部分檢測時,面團制備時氯化鈉溶液用量較難調(diào)整,影響檢測效率和結果的準確度,面團洗滌中從第一個洗滌室轉(zhuǎn)移到第二個洗滌室時因面筋的粘性而影響到準確度,所以樣品的重復性r=1.9g/(100g),有的樣品再現(xiàn)性R 最高可達10.1g/(100g)[3]。用粘度計法測定小麥粉中濕面筋,不需要制備和洗滌面團,克服了制備和洗滌面團過程中存在的缺陷,有較好的重復性和再現(xiàn)性,可提高檢測的準確度。
。薄》椒ń⒌睦碚撘罁(jù)
粘度計測定的工作原理是以一個微型同步電動機為動力,通過聯(lián)軸器帶動轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)筒在被測液體中旋轉(zhuǎn)受到了粘滯阻力作用,產(chǎn)生反作用,迫使懸掛安裝的電機殼體偏轉(zhuǎn)(電機殼體能作0~90℃偏轉(zhuǎn)),電機殼體和兩根一正一反安裝的游絲相連,當殼體偏轉(zhuǎn)時,使游絲產(chǎn)生扭轉(zhuǎn),當游絲的扭矩與粘滯阻力達到平衡時,固定在電機殼上的撥叉將指針穩(wěn)定在某一個刻度上,刻度與轉(zhuǎn)筒所受的粘滯阻力成正比。如果轉(zhuǎn)子未受到液體的阻力,則游絲、指針與刻度盤同速旋轉(zhuǎn),指針在刻度盤上指出的讀數(shù)為“0”。反之,如果轉(zhuǎn)子受到液體的粘滯阻力,則游絲產(chǎn)生扭矩,與粘滯阻力抗衡最后達到平衡,這時與游絲連接的指針在刻度盤上指示一定的讀數(shù)(即游絲的扭轉(zhuǎn)角),將讀數(shù)乘上特定的系數(shù)即得到液體的粘度。
小麥粉面筋是小麥粉中所特有的一種膠體混合蛋白質(zhì),由麥膠蛋白質(zhì)和麥谷蛋白質(zhì)組成。小麥粉用水和成面團后,在水中反復揉洗,洗去面團中的可溶性淀粉、麩皮及水溶性物質(zhì),最后剩下一塊主要成分為麥膠蛋白質(zhì)和麥谷蛋白質(zhì),具有彈性和延伸性的軟膠體物質(zhì)稱為面筋。國家標準以濕基為準,面筋的含量是以濕面筋質(zhì)量占試樣質(zhì)量的百分率表示。若小麥粉洗出的面筋高也就是表明該小麥粉的麥膠蛋白質(zhì)和麥谷蛋白質(zhì)高,組成面筋的麥膠蛋白質(zhì)和麥谷蛋白質(zhì)均不溶于水、乙醚和無機鹽溶液。且濕的麥膠蛋白粘力甚強,富有延伸性,麥谷蛋白凝結力甚強,富有彈性,但無粘力。這兩種蛋白質(zhì)結合到一起,吸水力強,吸水后發(fā)生膨脹,分子間互相粘結,形成網(wǎng)絡狀凝膠物質(zhì)———面筋。
有水時,小麥粉中形成的麥膠蛋白的粘力及麥谷蛋白凝結麥膠蛋白形成網(wǎng)絡狀凝膠物質(zhì)具有粘滯阻力,小麥粉中的麥膠蛋白及其形成的網(wǎng)絡狀凝膠物質(zhì)越多粘滯阻力就越大,這種特性符合粘度計的工作原理,可以用粘度計測定。
2 試驗部分
。玻薄x器及輔料
PL403梅特勒電子天平(分度值0.001g),NDJ-1旋轉(zhuǎn)式粘度計,DHG-9070A型電熱恒溫鼓風干燥箱,JXFM 錘式旋風磨,CQ20號絹篩,等。試驗。磦不同企業(yè)生產(chǎn)的小麥粉樣品,編號分別為:1#、2#、3#、4#。
2.2 小麥粉樣品處理
。磦小麥粉樣品,均經(jīng)粗細度處理,全部通過CQ20號絹篩;整個試驗環(huán)境溫度為(23±2)℃。
。玻场≡嚇又苽
。玻常薄∷譁y定
按照GB/T 5497—1985《糧食、油料檢驗水分測定法》規(guī)定,對1#、2#、3#、4#4個樣品水分進行測定,結果分別為13.3%、13.8%、14.1%、12.5%。
。玻常病衩娼詈繙y定
根據(jù)GB/T 5506.1—2008《小麥和小麥粉面筋含量第1部分:手洗法測定濕面筋》,對1#、2#、3#、4#4個樣品的濕面筋含量進行測定,結果分別是29%、30%、33%、31%。
。场w納與分析
3.1 樣品稀釋倍數(shù)(干小麥粉與水比例)的確定分別對1∶1、1∶1.5、1∶2、1∶2.5制備的試樣進行粘度檢驗。1∶1試樣用3號轉(zhuǎn)子不能檢測,用4號轉(zhuǎn)子檢測,粘度計讀數(shù)大于90(粘度大于90×500mPa·s),因粘度計讀數(shù)在90 以下為佳[7],所以1∶1試樣粘度大,不合適;1∶1.5試樣使用3號轉(zhuǎn)子檢測,轉(zhuǎn)速為12r/min,粘度計讀數(shù)大于90(粘度大于90×100mPa·s),所以不適合用3號轉(zhuǎn)子檢測,選用4 號轉(zhuǎn)子檢測,轉(zhuǎn)速為12r/min,粘度計讀數(shù)在合適范圍;1∶2試樣可以用3號轉(zhuǎn)子與4號轉(zhuǎn)子檢測,并且測得的粘度值吻合性較好;1∶2.5試樣4個小麥粉樣品試樣測得的粘度數(shù)據(jù)差別不明顯。根據(jù)干樣品與水比例的試樣粘度檢驗結果,樣品合適稀釋倍數(shù)是1∶2。
。常病⌒←湻蹪衩娼詈驼扯鹊南嚓P性
試驗隨機選取了4個小麥粉樣品,編號為:1#、2#、3# 和4#,在不同稀釋度下分別對水分、濕面筋含量及不同稀釋度的粘度進行了測定、匯總,歸納分析其規(guī)律性。
。础〗Y論
用粘度計測定小麥粉面筋含量需要深入研究的內(nèi)容主要有以下幾方面:
。ǎ保┤绾沃苽漭^穩(wěn)定的試樣。制備較穩(wěn)定的試樣研究方向主要有:采用化學方法,研究加入某種化學成分,使試樣呈均勻混合液,保持試樣不沉淀分層;采用物理方法研究制備試樣時經(jīng)某溫度加熱處理使試樣呈均勻混合液,保持試樣不沉淀分層。
。ǎ玻┰囼灅悠放c水的配比。采用化學方法研究加入某種化學成分,試驗樣品與水的各種配比,使試樣呈均勻混合液,得到最佳的重復性與再現(xiàn)性;采用物理方法研究制備試樣,試驗樣品與水的各種配比經(jīng)某溫度加熱處理使試樣呈均勻混合液,得到最佳的重復性與再現(xiàn)性。
。ǎ常┰囼灆z測試樣粘度時使用轉(zhuǎn)子號數(shù)與轉(zhuǎn)速,取得最佳粘度值時所對應轉(zhuǎn)子號數(shù)與轉(zhuǎn)速。
(4)試驗小麥粉面筋與粘度關系的線性方程式,確定統(tǒng)一的線性方程式。